"로봇산업 성장하지 못한 것, 부가가치 창출 실패해서"

이론교육 보다 실험실습 강화해야 창조적인 로봇인재 육성
'열심히 연구하는 사람'이 아닌 '로비하는 사람'이 과제 따는 것 문제
향후 로봇기술이 접목된 수송 분야 유망
나보다 더 뛰어난 제자 만드는게 목표

▲연구실에서

호서대학교 류근호 교수(46)는 KAIST 기계공학과를 졸업하고 동 대학원에서 기계공학으로 석,박사 학위를 받았다. 졸업 후 미래산업 미래연구소에서 반도체장비 기획, 설계, 제어 업무를 담당했고, 파인디앤씨 연구소에서 차량용 DVD 플레이어의 픽업 튜닝, DC 모터 제어 및 품질검사 업무를 담당하다 2005년부터 호서대 교수로 재직하고 있다. 2011년부터 1년간 미국 퍼듀대에서 기계공학과 방문연구원으로 근무했다. 류 교수는 특히 어려운 여건속에서도 미래 성장동력으로 로봇산업을 꼽고 2007년 호서대에 로봇공학과를 설립해 초대 학과장을 역임하는 등 로봇산업 인력 양성에 큰 기여를 하고 있다. 또한 부친이 설립한 장학재단인 농촌청소년미래재단에 기부활동을 펼치면서 이사로도 참여하고 있다. 제어분야 전문가이지만 다양한 경험을 통해 로봇관련한 여러 연구를 진행하고 있다. 특히 기술적으로는 언더액추에이션(Underactuation)을 연구하고 있다. 호서대 산학협력단 전략기획실장, 나노바이오트로닉스 학과장을 역임했으며, 현재 호서대 지능형로봇교육센터장을 맡고있다. 2010년, 2013년 Marquis Who's Who in the World에 등재되었다. 최근 새로 생긴 호서대 당진캠퍼스에서 13일 류 교수를 만났다.

최근 진행하고 계신 연구에 대해 소개 좀 부탁 드립니다.

첫 번째 머리 감겨주는 로봇을 개발하고 있는데 아직 개발중이라 보여줄 수 있는 단계가 아닙니다. 또 하나는 변신하는 교육용 로봇을 개발하고 있는데 사람하고 동물처럼 뼈대, 근육, 외피로 되어 있고, 안에 약간의 혁신적 기구를 넣을 생각입니다. 그리고 오픈캐스트라고 하는 의료기구로 체결장치 의료기구입니다. 이러한 응용 제품 말고, 기본적인 이론 연구나 기반기술로 언더액추에이션(Underactuation)을 연구하고 있습니다. 언더액추에이션이란 예전 대부분의 로봇은 모터 하나로 1자유도를 제어했습니다. 휴머노이드 로봇을 만들면 팔목, 팔꿈치, 어깨에 모터가 계속 들어갑니다. 그러다보니 로봇이 비싸고, 덩치가 크고, 무거워진 것입니다. 그래서 모터 하나로 다자유도, 즉 2자유도 이상을 제어하는 개념을 언더액추에이션이라 하는데 근본적인 문제이기 때문에 꽤 어렵습니다. 그 문제를 연구하고 있는데, 앞에서 말씀드린 변신하는 교육용 로봇에 적용할 예정입니다.

머리 감겨주는 로봇은 미장원하고 주로 나이드신 분들이 요양하시는 병원에서 머리를 자기 힘으로 감지 못해 복지사가 머리를 감겨줍니다. 그런데 자주 감겨주지 못하는게 비싼 인건비 때문입니다. 요양병원을 하고 계신 병원장님이 저한테 이런 로봇을 만들어 달라고 해서 개발하고 있지만 상용화까지는 아직 갈길이 멉니다. 지금 개발하는 것들이 전부 초창기 상태이다 보니 가시적인 결과를 현재 보여줄 수가 없고 몇 달후에나 가능할 것 같습니다.

교육용 로봇은 트랜스포머처럼 강아지가 자동차로 변신합니다. 트랜스포머는 그래픽으로만 보여줬는데 그것을 직접 구현하려는 것입니다. 동물이 자동차나 다른 장치로 서로 변신합니다. 왜 교육용 로봇이냐하면 이것을 가지고 코딩교육을 시킬 수 있기 때문입니다. 레고 마인드스톰으로 만들 수 있는 장치가 많은데 그것과 비슷하다고 보시면 됩니다.

▲류 교수와 수업중인 학생들

오픈 캐스트 의료기구는 깁스(Gips) 장치입니다. 이것은 평소에는 물렁물렁한 프라스틱인데 뜨거운 물에 넣다 빼면 딱딱해져 사람 다리를 감싸면 깁스 모양이 나옵니다. 평면 모양이 되어 있는 것을 뜨거운 물에 넣다 빼면 식으면서 점점 딱딱해지는데 앞, 뒤 두짝을 서로 체결하는 것입니다. 지금까지는 체결 부위 문제가 있었습니다. 두짝을 전에는 타이 같은걸로 했는데, 타이로 하면 타이를 자를 때 버려지는 부분이 밑에 떨어지는 문제도 있고, 타이 끝이 날카로워 환자가 불편해 하는 문제가 있었는데 스태플러처럼 박아 고정시키는 장치를 개발한 겁니다. 올해 안에 시중에서 만날 수 있을 것입니다. 이 제품의 장점은 가볍고, 샤워를 할 수 있고 가려우면 긁을수도 있다는 것 입니다. 가격은 기존 캐스트보다 2배 이상 비쌉니다,

잠실고를 나오셨으면 서울이 고향이신가요?

서울에서 태어났는데 중간에 아버님 때문에 세 살부터 여덟 살 때까지는 이스라엘에서 살았습니다. 아버님께서 거기서 박사학위도 받으셨고 교수생활을 하셨습니다. 그리고 다시 한국으로 돌아와 고등학교때까지 서울에 살았고, 대학교때부터는 대전에서 살다가 직장생활을 분당에서 했습니다. 아버님께서는 농대 교수셨는데 농촌사회학 그 중에서도 새마을운동 일을 하셨습니다.

기계공학을 선택하신 계기가 있으신가요?.

일단 카이스트에서는 전공 선택할 때 그냥 원하는 과에 가서 수강신청하면 대부분 받아 줍니다. 대신 유독 어느 해에 한 과로 학생들이 몰리면 학점을 박하게 주어 자연스럽게 떨어져 나갑니다. 당시에는 전산과(컴퓨터공학과), 전기전자과는 학생이 많이 몰리는 편이었고, 그 다음이 물리학과였는데 저는 학생들이 몰리는 과는 별로 좋아하지 않았습니다. 왜냐하면 남들과 다른 길을 가고싶다는 생각이 있었습니다. 물리학에 관심이 많았는데 최고의 인재가 아니면 물리학과 가서 밥굶는다는 이야기를 선배님들에게 듣고 걱정한 부분도 있었고, 또 한가지는 제가 카이스트 1학년때 봤었던 최고로 똑똑한 애들이 전부 물리학과에 간다고 해 제가 거기에서 잘하기는 쉽지 않겠다는 느낌도 있었습니다. 나머지 과 중에서 물리학과와 비슷한 과가 기계공학이라고 생각해 기계공학과를 지원했습니다. 나름대로 기계장치에 대한 관심이 많았고, 기계공학과에서 수학이나 물리를 많이 쓴다는 이야기를 들어서 매력적이기도 했고요. 또 결정적으로 중요한게 1990년 겨울방학 시작해 서울에 올라와 영화를 봤는데 가위손이었습니다. 가위손과 같은 로봇을 만들면 재미있을 것 같아서 1991년 대학교 2학년 올라가면서 학과 신청할 때 영향을 미쳤고, 또 다른 영향은 어느 날 신문을 보니 대일 무역적자가 100억불 , 90%는 반도체 장비수입 기사를 보고 반도체 장비 국산화에도 관심이 있었습니다. 여러 가지 이유로 기계공학과를 선택하게 됐습니다.

▲류 교수와 수업중인 학생들

기계공학중에서도 세부전공으로 로봇을 하셨던 건가요?

아닙니다. 로봇이라고 구별지을 수 있는 연구실은 당시 많지가 않았습니다. 석사과정때는 기구학 및 생체역학실험실을 졸업했습니다. 기구학이 미캐니즘 디자인을 뜻하는 것입니다. 석사 논문에서는 자동차 ABS에 퍼지제어를 적용하였고, 박사학위 올라갈때는 지도교수님이 바뀌었는데 공탄성 및 지능시스템 실험실이었습니다. 공력탄성학(Aeroelasticity)라고 항공우주공학중에서 비행기가 빨리 날아갈 때 흔들리는 것에 대한 연구를 하는 실험실인데 진동을 많이 연구하는 곳이었습니다. 박사학위 때 연구 했던게 압전재료를 이용해 구조물 적응진동제어를 연구했습니다.

박사 학위 당시 졸업 논문 제목이 “압전재료를 이용한 지능 복합재 구조물의 적응 진동제어”인데 어떤 내용인지 간략히 소개 부탁 드립니다.

간략하게 이야기하면 판형 구조물의 경우는 공진주파수가 한 개가 아니고 여러개가 있는데 이것을 동시에 제어하는데 공진주파수가 계속 변합니다. 공진주파수가 변하는걸 쫒아가면서 진동을 제어하는 알고리즘을 제안했고 그것을 실험으로 구현해 박사학위를 받았습니다.

박사학위 받고 직장생활도 하셨는데...

미래산업하고 파인디앤씨에서 엔지니어로 일했습니다. 반도체 장비 국산화를 위해 입사한 미래산업에서는 주로 반도체 장비의 기획, 설계, 제어를 처음부터 끝까지 경험해 봤습니다. 이때 굉장히 다양한 경험을 한 것이 저한테 큰 도움이 되었습니다. 파인디앤씨는 원래 LCD에 들어가는 백라이트 유닛 만드는 회사인데 회사가 새로운 신상품을 개발하기 위해 차량용 DVD플레이어를 개발했습니다. 그 당시에 제가 차량용 DVD플레이어 개발자로 모터제어와 DVD픽업 헤드 제어분야를 했었습니다. 파인디앤씨에 있으면서 호서대학교에 원서를 내 2005년도에 호서대 기계공학과 교수로 부임했습니다.

로봇공학과 설립을 주도하셨다고 하는데...

기계공학과 교수로 있으면서 로봇공학과 설립제안서를 내서 채택되어 로봇공학과를 설립해 초대 학과장을 맡았습니다. 학과 설립 제안 당시, 1개 학과를 신설 예정인데 7개 학과 제안이 치열하게 경쟁했죠. 당시 총장님이나 기획처장님께서 앞으로 우리나라를 먹여 살릴수 있는 산업분야에 맞춰 학과 설립이 필요하다고 생각하셨고 거기에 로봇공학과가 적합하다고 판단해서 생겨난 것입니다.

▲고교 학과설명회

어떻게 하면 창의적인 로봇공학자를 양성할 수 있을까요?

우선 중요한 것이 훌륭한 교수진이 필요합니다. 예전에는 교육과정 자체가 이론적이고 논문 위주의 교육을 받았지만 앞으로는 실험실습을 강화하고 창의성과 제품을 기획, 설계, 제작, 판매까지 전체적인 것을 배워야된다고 생각합니다. 로봇을 만들다 보면 기계공학, 전기전자, 프로그래밍이 골고루 들어가야 되는데 커리큘럼 내에서 이것이 적절하게 조화를 이뤄야합니다. 프로그래밍만 가르쳐도 안되고, 기계설계만 가르쳐도 안되고, 전기전자만 가르쳐도 안됩니다. 이 세가지를 조화롭게 가르치는 것이 시스템 엔지니어입니다. 경제관념, 제품기획, 판매, 가공 등 전반적인 것을 다 가르치는 시스템 엔지니어링 교육을 시키는 것이 중요하다고 생각합니다. 그리고 실제적인 현장의 문제를 접하도록 하고 그걸 어떻게 해결하는지 다른 사람들의 사례를 구체적으로 소개하는 교육을 시키는게 중요하다고 봅니다. 그런 교육을 시키기 위해서 훌륭한 교수진이 필요한 것입니다. 저희 학과는 대부분의 교수님이 저를 포함해 엔지니어로서 현장 근무 경험이 있습니다.

로봇학과를 처음으로 만드시면서 무엇이 가장 어려웠나요?

어려운일은 무수히 많았지만 제일 어려웠던것은 교수진 구성입니다. 어떤 사람이 교수로 참여하는가의 문제가 가장 어려웠습니다. 커리큘럼도 고민을 많이 했습니다. 또 본부로부터 다양한 리소스를 얻어내는 것들도 어려웠습니다. 지금 로봇학과는 입학정원이 40명인데, 졸업 후 다양한 분야에 취업하고 있습니다. 주된 취업장소는 자동차 부품 업체와 반도체 장비 업체입니다. 물론 로봇회사나 대기업에도 취업을 합니다.

▲호서대 당진캠퍼스에서

호서대 로봇자동화 학과의 강점이 있다면

눈으로 보여드릴 수 없지만 제가 자신있어 하는 것은 훌륭한 교수진과 커리큘럼이 잘 정비되어 있고 취업율이 80% 정도로 높다는 것 입니다. 하지만 앞으로도 계속 더 발전시켜 나갈 것입니다.

로봇산업 발전을 위한 조언을 한다면...

제가 느꼈던 것을 말씀드리면 현재 정부과제가 공고되면 그 과제를 통해 회사나 교수를 지원해주는 방식에 심각한 문제가 있다고 봅니다. 예를 들면 열심히 연구하는 사람이 아니고 로비를 열심히 하는 사람이 과제를 따기가 쉬운 구조로 되어 있습니다. 평소 열심히 했던 사람보다 심사위원들과 잘 알고 있는 사람이 훨씬 더 유리합니다. 그러다보니 결국 심사위원 선정하는 것이 엄청난 권력이 됩니다. 정말 중요한 것은 누구를 지원해주느냐, 어떤 회사를 지원해주느냐인데 현재 대부분의 정부과제는 공무원이 기획에 참여해서 고위급 공무원들이 예산의 큰 카테고리를 만들고, 그 밑에 있는 공무원이 상세한 예산과 내용을 공고하고 RFP(Request For Proposal 제안서 요청서)를 받고 검토해 공고내는 방식입니다. 그런데 이 RFP 채택에 있어서 투명성을 높일 필요가 있습니다. 또 특정 연구소나 회사에서 과제를 독식하는 경향이 있는데 그것을 해결해 줬으면 좋겠고, RFP작성에 투명성을 좀 더 높이는게 필요합니다.

그리고 정부과제 지원후에 성과에 대한 평가, 사업화 평가를 좀 더 냉정하게 할 필요가 있다고 봅니다. 과제 평가를 가보면 특정해서 ‘누구를 봐주자. 실적이 부진했는데 봐주자고 합니다. 그래서 실패나 불성실로 판정하지 않고 성공했다고 하는 경우도 보았습니다. 저는 반대했지만 결국은 그리 되었습니다. 또 제일 큰 문제인데 일본은 적은 돈이라도 장기 과제 즉, 3년, 5년, 10년 과제가 많습니다. 그런데 우리나라 정부는 대통령 임기가 짧아서 그런지 아니면 공무원들이 주기적으로 순환근무를 해서 그런지 자기가 그 자리에 있을 때 실적을 내고 싶어하는 생각 때문인지 과제가 대부분 1~2년짜리입니다. 3년도 많지가 않고 5년 과제는 극히 드물고 10년 과제는 본적이 없습니다. 많은 돈을 일시적으로 주기 보다 적은 돈을 꾸준하게 주는게 더 중요하다고 생각합니다.

중국의 경우 학교에서 기술개발을 하고 프로토 타입까지 만들면 기업체에서 그 프로토 타입 도면을 받아 대량생산, 판매를 하는데 우리나라도 중국처럼 철처하게 업무 영역이 분리 되면 좋겠습니다. 정부에서 R&D자금을 지원할 때 우리나라는 학교와 기업체를 묶어 패키지로 지원해 주는데 그렇게 하면 문제가 심각합니다. 쉽게 이야기해 로비력이 뛰어난 사람이 성실한 사람보다 과제 따기가 더 쉽습니다. 그래서 중국식으로 어느정도 분리할 필요가 있다 생각합니다. 그렇게 되면 평가도 굉장히 냉정하게 매길수가 있습니다. 기업에서 사가지 않는 기술을 개발한 사람은 쓸데없는 기술을 개발한거 아니냐 이렇게 되버리는 거죠. 그리고 이건 근본적인 문제인데 연구과제중심운영제도(PBS) 시스템이 국책연구소에 지나치게 적용이 돼서 연구자가 연구개발하는데는 시간을 적게쓰고 인건비 벌려고 과제 따기위해 시간의 대부분을 쓰고 있습니다. 정부에서 각국 정부의 R&D지원 시책을 벤치마킹했으면 하는 바람이 있습니다. 사실 이런 문제를 많은 사람이 알고 있는데 고치지 못하고 있는거죠.

▲고교 학과설명회

로봇산업이 성장하지 못하는 이유는 어디에 있다고 보시나요?

부가가치 창출에 실패 했기 때문입니다. 쉽게 이야기해 팔릴만한 로봇을 못 만든데 가장 큰 이유가 있다고 봅니다. 자기가 좋아서, 자기가 가지고 있는 기술을 자랑하고 싶어 로봇을 만들었지 사용자의 요구와는 다른 엉뚱한 제품을 개발했기 때문에 그런겁니다.

애플이 아이폰을 내 놓고 나서야 스마트폰 시장이 활짝 열렸는데, 애플 이전의 스마트폰은 안되는 기능도 많고 이메일 하나 보내지 못할 정도로 상당히 조잡했습니다. 지금은 누구나 다 이메일 주고 받을 수 있습니다. 휴대폰 하나로 할 수 있는 일이 수십가지 수백가지 되다보니 사람들이 비싸지만 구입합니다. 현재의 로봇은 할수 없는 것이 너무 많습니다. 가격은 비싸고 기능은 적으니 구매하지 않는 것입니다. 가성비가 안나오는거죠. 그래서 어떻게 하면 가격을 낮추고 성능을 높일 것인가에 대한 근본적 질문에 대해 연구하고 있는 것이 앞에서 말씀드린 언더액추에이션입니다. 모터의 개수를 줄이면 가격이 그에 비례하여 떨어집니다. 예를 들면 휴보가 2억원인데 그 중 모터와 감속기 등 모터 주변기기 가격이 1억5천만원 정도입니다. 모터와 감속기어를 줄이는게 중요하기 때문에 줄꼬임 구동으로 감속기를 없애는 연구를 카이스트 김경수 교수와 함께 수행하였고, 모터를 없애는 언더액추에이션이 분야도 중요합니다. 저는 언더액추에이션 기술이나 획기적인 디자인이 이루어지면 로봇이 서서히 팔리게 될 거라고 봅니다. 또 다른 문제로 배터리 문제나 인공지능 문제가 있지만 언젠가는 해결될 문제라고 봅니다.

▲인천세계도시축제 로봇대회 당시 모습. 뒷줄 가운데 좌측이 류근호 교수. DGIST 문전일 박사(뒷줄 좌측 두번째), 한국로봇산업진흥원 이선영 팀장(뒷줄 좌측 첫번째) 모습도 보인다.

향후 유망한 로봇 분야가 있다면...

로봇을 어떻게 정의하느냐에 따라 다른데 전기자동차도 자율주행 기능이 있고 여러 기능들이 있을 때 저는 로봇으로 볼 수 있다고 생각합니다. 저는 수송(Transportation) 분야가 굉장히 유망할 것으로 보고 있습니다. 기존의 가솔린 엔진으로 움직이는 세상이 바뀔거라고 봅니다. 그래서 트랜스포테이션 관련한 모든 로봇들은 앞으로 유망하다고 보고 있습니다. 기존 서비스 로봇은 아직 좀 힘들다고 보고 있습니다. 그리고 새로운 종류의 센서 그리고 새로운 형태의 기구도 상당히 유망하다고 봅니다.

▲연구실에서 학생들과 실험중인 류 교수

개발에서 상업화 하는데 제일 어려운 부분이 있다면.

역시 판매입니다. 만드는 것보다 판매하는게 훨씬 더 어렵습니다. 판매가 제일 어렵고, 그 다음 대량생산, 다음으로 연구개발하는게 세 번째쯤으로 어렵다고 봅니다. 우리나라 로봇산업이 저조한 가장 큰 이유가 소비자 조사를 제대로 안하고 제품기획을 했기 때문입니다. B2B는 그렇게 해도 되는데 B2C의 경우 철저하게 소비자 조사를 해서 반드시 필요한 물건을 만들어야 되는데 제가 봤을때 페퍼나 지보는 쓸데없이 비싸면서 기능은 적어 결론적으로 미안한 이야기지만 쓸데없는 물건을 만들었다고 봅니다.

로봇을 배우고자 하는 학생들한테 해 주고 싶은 말이 있다면...

첫 번째는 수학, 과학등의 기초에 충실해야됩니다. 로봇을 만드는게 좋다고 해서 하루종일 레고만 만든다던가 휴머노이드 로봇만 만들면 좋은 대학에 가기 힘들어서 고민스러워하는 글도 많이 보았습니다. 로봇을 만드는것도 물론 중요하지만 원리를 깨닫고 안되는 것을 되도록 하려다 보면 결국 근본적인 문제 수학, 과학에 다다르게 됩니다. 그래서 기초를 충실히 하는게 제일 중요하다고 생각합니다. 학생들에게 선배로서 팁을 주자면 실험실습 및 로봇제작을 통해 내공을 키우는 것도 한편으로는 중요합니다. 그래서 저는 초,중학교 때 만드는 것보다 대학교 이후 때 만드는게 더 중요하다고 생각합니다. 그리고 자신만의 관점을 가지고 로봇을 바라보는 연습을 해야 됩니다. 언론 같은데서 신상품이 나왔을 때 좋은점만 이야기합니다. 하지만 물건이 안팔리는 이유는 대부분 단점 때문입니다. 그래서 그 단점을 캐치해 내는 능력을 개발자가 갖고 있는게 좋습니다. 단점을 빨리 개치하려면 로봇을 바라보는 관점이 생겨야 합니다. 무엇이 장점이고, 무엇이 단점인지 자기만의 시각으로 알아낼 수 있는 능력이 필요한데 그것을 하려면 핀터레스트나 페이스북, 깃허브 등을 통해 신기술이나 남의 작품을 자꾸 봐야 눈높이가 높아져서 자신만의 시각이 길러지게 됩니다.

앞으로 해보고 싶은 분야나 목표가 있다면...

저는 몇가지 목표가 있는데 저보다 더 뛰어난 제자를 키우는게 중요한 목표입니다. 실제로 저보다 뛰어난 재능을 가진 로봇공학과 학생들이 있습니다. 그리고 실용적일뿐만 아니라 다른 교수님들이 참고할만한 훌륭한고 실용적인 교과목을 개발하면 좋겠습니다. 그리고 공학자는 기술개발로 끝나는 것이 아니고 그것이 제품화까지 이어줘야 된다고 봅니다. 제품개발을 해서 그것이 상업적인 성공까지 되었으면 하는 바램이 있습니다. 그리고 기본이 되는 학문적인 것은 모터제어와 언더액추에이션 두 기술을 계속 연구해 굵직한 업적으로 남았으면 하는 생각입니다.

[류근호 교수 프로필]

1971년 1월 30일 서울생
1987. 03 ~ 1990. 02 서울 잠실고 졸업
1990. 03 ~ 1994. 02 KAIST 기계공학과 졸업
1994. 03 ~ 1996. 02 KAIST 기계공학과 (석사)
1996. 03 ~ 2001. 02 KAIST 기계공학부 항공우주공학 전공(박사)
1997. 06 ~ 1997. 09 KVC(KAIST 벤처 클럽) 제 1회 온라인 벤쳐창업강좌 조교(교육국장)
1998. 03 ~ 2003. 11 미래산업 미래연구소 선임 연구원(과장)
2003. 11 ~ 2005. 02 파인디앤씨 책임 연구원(차장)
2007. 03 ~ 2010. 02 호서대학교 로봇공학과 초대 학과장
2008. 12 ~ 현재 호서대학교 지능형로봇교육센터장
2009. 09 ~ 2011. 02 호서대학교 산학협력단 전략기획실장
2011. 02 ~ 2012. 02 미국 퍼듀(Purdue)대학 기계공학과 방문 연구원 (visiting scholar)
2005. 03 ~ 현재 호서대학교 교수
2013. 08 ~ 2016. 08 호서대학교 나노바이오트로닉스 학과장
2008. 12 ~ 현재 농촌.청소년미래재단(장학재단) 이사

1989. 08. 07 서울시 주최 제1회 수학, 과학 경시대회 물리부문 장려상 수상
2010, 2013년 Marquis Who’s Who in the World 2010년판 등재